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I P C - 7 35 1 B CN 2 0 1 0 年 6 月 5 . 7 . 3 测 试 参 数 设 计 下 列 是 一 些 通 常 需 要 考 虑 的 重 要 焊 盘 设 计 规 范 , 应 该 将 其 考 虑 到 印 制 板 中 : a ) 在 印 制 板 的 对 角 上 应 该 有 两 个 未 电 镀 的 定 位 孔 。 b ) 测 试 连 接 盘 应 该 距 印 制 板 的 边 缘 最 少 2 . 5 m m [ 0 . …

201 0 年 6 月 IPC-735IB CN
为确保探针採头与印制板的精密对准,必须向夹具开发商提供探针的精确X 和 Y 位置及具体的网络。可
以从 C A D 数据获取测试点的准确位置,将数据提供给夹具制造商。这些数据将减少夹具的开发时间,免
去在夹具基座上钻过多的非功能孔。对于小批量组装或高密度组装,借助于飞针测试设备的无夹具测试
是一种可选方案。
5 . 3 . 2 多 探 针测试 一 些测试 探 针 系统会对组装板施加相当大的变形力,是已知的早期失效的来源。印
制板布局必须确保印制板上探测点之间有充分的距离并且交叉排列,以避免在多探针测试中过度地变形。
当探针点位置过度密集时,在测试夹具设计中可能需要设计另外的支撑点,以抵消高探针压力过于集中
的影响。印制板支撑区域应该位于板上无导体和元器件的地方。
5 . 4 部分节点可测如果设计时为测试连接盘留出了足够的空间,部分 节 点 测 试 (小 于 100% ) 还可以釆
用 探 针 (针床)测试,但这样做不如全部网络测试有效。节点测试少于100% 时,可能不能完全检查出短
路、在线测试不能彻底检查出来的缺陷及其他一些故障。
因而,为了检测、查找短路、缺陷和坏元器件,更大的负担就放到了功能测试或系统测试上。这种负担
反过来会随节点可测试百分比变化而变化。功能测试的额外工作可能包括诊断印制电路板故障的额外的
成 本 (经常性的),也可能意味着开发一个更详细的功能测试(非经常性成本)。
5 . 5 无 测 试 节 点 无 测 试 节 点 (0 % ) 没法针床测试,所有组装缺陷和元器件测试都推迟到功能测试或系
统测试设备上进行。一般每个缺陷的修理成本要高得多并不常见,即总维修成本小于开发和运行ATE针
床测试的成本。换句话说:一次性合格率必须相当高才适于用这种测试方法。
5 . 6 测试夹具的影响两面探针测试的印制板需要使用测试夹 具 。这种夹具较贵,制作时间更长,要求
在印制板主面上更大的测试连接盘以防止由于公差累加导致的重合问题,而且他们更难维护。
5 . 7 印制板测试特征
5 . 7 . 1 测 试 连 接 盘 间 距 可 测 试 性 设 计 是 原 理 图
设计过程的一部分,因为它是印制板布局过程的
一部分。理想状况是,印制板在印制板组件的辅
面 有 1 00% 的可测试节点。IC T 测试必须每个网
络 至 少 一 个 测 试 节 点 。探 针 间 距 是 可 选 的 ;但
是 ,标准探针 间 距 通常为 2 J mm [0.0787 in] 到
2.5 mm [0.0984 m ] , 对于小型针,探针间隔可近
达 L0 mm [0.0394 In] 至 L25 mm [0,04921 in]。
L0 mm [0.0394 In] 到 L25 mm [0.04921 In] 小型针
缺点如下:小型探针更贵,且他们不能支撑大批
量生产。而且导通孔测试点应该被焊料填充,以
更好地接触和增加探针寿命。
5 . 7 . 2 测 试 连 接 盘 尺 寸 和 形 状 测 试 用 连 接 盘 或
导通孔大小应该为0.9 mm [0.0354 in ] 到 L0 mm
[0.0394 i n ] , 当连接盘尺寸减少时,漏测会大大
增加 ,如 图 5 - 2 所示 。方形导通孔连接盘可为测
试探针接触提供更大的目标区。
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IPC-7351B CN
2010 年 6 月
5 . 7 . 3 测试参数设计下列是一些通常需要考虑的重要焊盘设计规范,应该将其考虑到印制板中:
a ) 在印制板的对角上应该有两个未电镀的定位孔。
b ) 测试连接盘应该距印制板的边缘最少2.5mm [0.0984 I n ] , 以方便真空夹具使用。
c ) 当釆用V IA 孔作为测试点时,应该釆取措施确保不能以牺牲信号质量为代价来保证测试能力。
d ) 测试连接盘距贴装焊盘间距应该最少为0.63 mm [0.0248 in]。
e ) 如果可能,为电源和接地网络提供多个测试连接盘。
f ) 如果可能,为所有没有连接的网络提供测试连接盘。 自由运行的电路门有时会导致IC T 测试不稳定,
这样可提供将这些干扰信号接地的一种方法。
有时 希望IC T 测试期间提供驱动和感应节点测试连接盘,以完成6 线桥接测量。测试工程师应该给出这
样做的指导说明。
另外,在需要修改电路布局时,保持组装图上的测试导通孔和测试连接盘不变是很有帮助的。不移动测
试连接盘的改版可避免夹具修改,节约成本和时间。
在辅面贴装元器件时,应该釆取措施避免覆盖导通孔测试连接盘。而且,如果导通孔离任何元器件太近,
在测试下针期间可能会导致元件损伤或夹具损伤(见 图 5-3)。
高元器件
IPC-7351b-5-03-cn
_ 5_3 测试探针与元器件的距离
6 印制板基板类型
为了实现最佳的热效能、机械性能和电子系统可靠性,表面贴装印制板基板的选择是很重要的。每种可
选基板都有相对于其他基板的优点和缺点(见 表 6-1 )。
可能没有一种印制板基板能完全满足所有的需求。因此,应该寻找合适的基板既能满足元器件贴装也能
满足电路可靠性。
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201 0 年 6 月 IPC - 7351BCN
表 6 - 1 印制板基板对比
类型
上 要 优 点 土 要 缺 点 评价
有 机 基 材 基 板
环 氧 树 脂 纤 维 玻 璃
尺 寸 稳 定 ,重 量 变 化 不 大 ,可
返 修 性 好 、 电 介 质 属 性 稳 定 ,
传 统 板 的 加 工 。
导 热 性 ;X 、Y 和 Z 轴 的 热 膨
胀 系 数 (C T E )
由 于 其 较 高 的 X - Y 平 面 热 膨 胀
系 数 (C T E ),其 应 用 应 该 限 制
为 温 度 变 化 小 的 环 境 中 和 / 或
小 封 装 的 应 用 中 。
聚 酰 亚 胺 玻 璃 纤 维 具 备 与 环 氧 树 脂 玻 璃 纤 维 相 同
的 优 点 ,此 外 ,还 有 较 高 的 .X-Y
平 面 热 膨 胀 系 数 (C T E )。高
张 力 ( 丁g )
导 热 性 ;Z 轴 热 膨 胀 系 数
(C T E ) ; 易受潮
与 环 氧 树 脂 纤 维 玻 璃 相 同
环 氧 树 脂 芳 族 聚 酰
胺 纤 维
具 备 与 环 氧 树 脂 纤 维 玻 璃 相 同
的 优 点 ,重 量 最 轻
导 热 性 ;Z 轴 热 膨 胀 系 数
( C T E ) ;树 脂 微 裂 纹 ;吸水
纤 维 容 积 率 可 控 以 调 整 X - Y 的
热 膨 胀 系 数 (C T E )。为 了 减 少
树 脂 微 裂 纹 ,树 脂 选 择 很 关 键 。
聚 酰 亚 胺 芳 族 聚 酰
胺 纤 维
具 备 与 环 氧 树 脂 芳 族 聚 酰 胺 纤
维 相 同 的 优 点 ,基 板 尺 寸 、 重
量 、 可 返 修 、 电 介 质 属 性
导 热 性 ;Z 轴 热 膨 胀 系 数
( C T E ) ;树 脂 微 裂 纹 ;吸水
与 环 氧 树 脂 芳 族 聚 酰 胺 纤 维 相
同
聚 酰 亚 胺 石 英 (与
硅 熔 合 )
具 备 与 聚 酰 亚 胺 芳 族 聚 酰 胺 纤
维 相 同 的 优 点 。_X-Y热 膨 胀 系
数 (C T E )
导 热 性 ;Z 轴 热 膨 胀 系 数
( C T E ) ;钻 孔 ;可 获 得 性 ;成
本 ;要 求 低 树 脂 含 量
纤 维 容 积 率 可 控 以 调 整 X - Y 的
热 膨 胀 系 数 (C T E ) ; 钻 头 磨 损
率 比 纤 维 玻 璃 的 钻 头 磨 损 率 高 。
纤 维 玻 璃 / 芳 族 聚
酰 胺 复 合 纤 维
具 备 与 聚 酰 亚 胺 芳 族 聚 酰 胺 纤
维 相 同 的 优 点 。无 表 面 微 裂
纹 、Z 轴 热 膨 胀 系 数 (C T E )
导 热 性 ;X 、Y 轴 热 膨 胀 系 数
( C T E ) ;吸 水 、 工 艺 溶 液 回 收
树 脂 微 裂 纹 限 于 内 层 ,不 会损
坏 外 部 电 路 。
纤 维 玻 璃 /P TF E® 层
压板
电 介 质 常 数 、 耐 高 温 与 环 氧 树 脂 纤 维 玻 璃 相 同 、
低 温 稳 定 性 、 导 热 性 、X 、 Y
轴 热 膨 胀 系 数 ( C T E )。
适 合 于 高 速 逻 辑 应 用 ,与 环 氧
树 脂 纤 维 玻 璃 相 同 。
挠 性 电 介 质
重 量 轻 、 热 膨 胀 系 数 (C T E )
问 题 最 少 、 构 造 挠 性
尺 寸 、成 本 、Z 轴 膨 胀
刚 挠 板 可 提 供 折 中 方 案 。
热 塑 塑 料 三 维 构 造 、较 低 的 批 量 成 本
高 注 模 安 装 成 本
对 这 些 应 用 相 对 新
无 机 . 材
氧 化 铝 (陶 瓷 )
热 膨 胀 系 数 、导 热 性 、传 统 的
厚 膜 或 薄 膜 加 工 、集 成 电 阻
基 板 尺 寸 、返 修 限 制 、重 量 、
成 本 、 易 碎 、 电 介质 常 数
最 广 泛 用 于 混 合 电 路 技 术
支 撑 面
印 制 板 支 撑 面 (金
属 或 非 金 属 )
基 板 尺 寸 、 可 返 修 性 、 电介质
属 性 、传 统 的 板 加 工 、X - Y 轴
热 膨 胀 系 数 (C T E ) 、硬 挺 性 、
屏 蔽 、 冷却
重量 金 属 芯 的 厚 度 / 热 膨 胀 系 数
(C T E ) 能 够 与 板 的 厚 度 一 起 变
化 , 以 调 整 复 合 材 料 的 总 CTE
有 支 撑 芯 的 顺 序 加
工板
与 印 制 板 支 撑 面 相 同 。
重量
与 印 制 板 支 撑 面 相 同
分 立 导 线
高 速 互 连 、 良 好 的热传 导 性 和
电气 特 性
特 许 的 工 艺 、要 求 专 用 设 备
与 印 制 板 金 属 支 撑 面 相 同
抑 制 芯
陶 瓷 覆 铜 板
具 备 与 氧 化 铝 相 同 的 优 点
可 返 修 性 、 兼 容 的 厚 膜 材 料
厚 膜 材 料 仍 在 开 发 中
粘 接 有 抑 制 金 属 芯
的印制 板
具 备 与 粘 接 到 低 膨 胀 金 属 芯 的
板 相 同 的 优 点 、硬 挺 性 、 导热
性 、重 量 轻
成 本 、微 裂 纹
油 墨 和 印 制 板 的 厚 度 可 变 , 以
调 整 复 合 材 料 的 总 热 膨 胀 系 数
(C T E )o
顺 从 层 结 构
基 板 尺 寸 、 电 介 质 属 性 、X-Y
轴 热 膨 胀 系 数 (C T E )
Z 轴 热 膨 胀 系 数 ( C T E )、 导
热性
顺 从 层 可 缓 冲 陶 瓷 封 装 与 基 板
之 间 的 C T E 差 别 。
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